1、高中化学 必修一 第4章 第2节 第1课时第二节富集在海水中的元素氯第1课时氯气一氯气的物理性质按照下表操作要求完成实验，并填写下表空格：实验操作实验现象观察装满氯气的集气瓶集气瓶口向上放置，瓶内气体为黄绿色嗅闻氯气有刺激性气味加水振荡瓶内气体颜色变浅，液体由无色变为黄绿色归纳总结氯气的物理性质(1)氯气的物理性质是黄绿色有毒气体、有刺激性气味、密度比空气大、能溶于水。(2)氯气易液化，在低温和加压的条件下可以转变为液态(液氯)和固态。1Cl2可用于消灭田鼠，为此，可将Cl2用软管通入到田鼠洞中，这是利用了氯气下列性质：黄绿色密度比空气大有毒易液化可溶于水中的()A BC D答案B解析将氯气通
2、入到田鼠洞中起灭鼠作用，一方面是利用其密度比空气大得多，可沉在洞底，另一方面是氯气有毒。2下列说法正确的是()A实验室用排水法收集氯气B闻氯气气味时，用手轻轻在集气瓶口扇动，使极少量氯气飘进鼻孔CCl和Cl2均有毒DCl和Cl2均呈黄绿色答案B解析氯气能溶于水，密度比空气大，不能用排水法收集氯气，应该用向上排空气法收集。Cl无色、无毒。二氯气与单质的反应1氯气是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化性。氯气能与绝大多数金属反应，把变价金属(如Fe、Cu)一般氧化到最高价。写出下列反应的化学方程式，指明反应现象：(1)与钠反应2NaCl22NaCl，产生大量白烟；(2)与铁反应2Fe3Cl22FeC
3、l3，产生大量棕褐色烟；(3)与铜反应CuCl2CuCl2，产生大量棕黄色烟。2氯气能与非金属单质(如H2)反应：(1)在空气中点燃氢气，然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中，观察到的现象是氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰。燃烧结束后，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片，观察到的现象是集气瓶口上方出现白雾。反应的化学方程式是H2Cl22HCl。(2)氯气和氢气的混合气体在强光照射时爆炸，产生此现象的原因是H2和Cl2混合后点燃，反应瞬间完成，放出的热量使气体急剧膨胀而发生爆炸。归纳总结1燃烧反应(1)燃烧是指发热发光的剧烈的化学反应。它强调的是a发光时也要发热；b反应剧烈；c实质是剧烈的氧化还原反
4、应；d不一定要有氧的参加。(2)缓慢氧化不是燃烧，因为没有发光、发热。只有发光发热也不一定是燃烧，如电灯亮时也会发光发热，但不叫燃烧，因为没有发生化学反应。2Cl2是一种强氧化剂，和变价金属反应时，生成最高价态氯化物。3下列各化合物不能由单质直接化合制取的是()AFeCl3 BCuCl2CAlCl3 DFeCl2答案D解析因Cl2化学性质很活泼，与变价金属反应时生成高价态金属氯化物，Fe元素有2价、3价，Cu元素有1价、2价，Al元素只有3价，所以选D。4下列现象不属于H2在Cl2中燃烧现象的是()A苍白色火焰 B瓶口有白雾C集气瓶内气体颜色变浅 D爆炸答案D解析H2在Cl2中燃烧，发出苍白色
5、火焰，瓶口因生成的HCl吸收空气中的H2O形成盐酸小液滴而形成白雾，瓶内气体因Cl2的消耗而变浅，但不发生爆炸。三氯气与水的反应1氯气能溶于水，其水溶液俗称氯水。按照表中要求完成氯水的性质实验，将实验现象及有关结论填入表中：实验操作实验现象实验结论有色布条不褪色干燥氯气不具有漂白性有色布条褪色新制氯水具有漂白性2.新制氯水具有漂白性是因为氯气与H2O反应生成了HClO，反应的化学方程式是Cl2H2O=HClHClO，该反应的氧化剂是Cl2，还原剂是Cl2。归纳总结1次氯酸的性质(1)次氯酸是易溶于水的弱酸，比碳酸酸性还弱，写离子方程式时不能拆成离子形式。氯气和水反应的离子方程式为Cl2H2O=
6、HClHClO。(2)次氯酸不稳定，见光易分解，放出氧气：2HClO2HClO2。(3)次氯酸具有强氧化性，其氧化性比Cl2强，可用于自来水的杀菌消毒，还可以用作漂白剂。2液氯及氯水的区别液氯新制氯水久置氯水成分Cl2Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO、OHH、Cl、H2O、OH分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性保存特制钢瓶棕色瓶盛装，放阴凉处，一般现用现配放于试剂瓶，玻璃塞即可5新制氯水成分复杂，可发生多种不同的反应：(1)向新制氯水中加入金属Mg，发生反应的化学方程式为_。(2)向新制氯水中加入Na2CO3溶液，发生反应的离子方程式为_。(
7、3)向新制氯水中加入AgNO3溶液，发生反应的离子方程式为_。答案(1)Mg2HCl=MgCl2H2(2)CO2H=CO2H2O(3)ClAg=AgCl1下列性质不属于Cl2的物理性质的是 ()A易转化为液氯 B易得电子C黄绿色 D强烈的刺激性气味答案B解析颜色、气味均属物理性质；由气态转化为液态，只是状态的改变，并没有新物质生成，属于物理性质；Cl2得电子生成Cl，有新物质生成，属于化学性质。2下列有关氯气的叙述中，不正确的是()A氯气是一种黄绿色的有刺激性气味的气体B氯气、液氯和氯水是同一种物质C氯气能溶于水D氯气是一种有毒的气体答案B3实验室为了使用方便，通常将氯气溶解于水中形成氯水或将
8、其降温加压形成液氯来使用。下列有关这两种液体的实验描述都正确的是()A两种液体都可以使干燥的布条褪色B两种液体都可以使干燥的蓝色石蕊试纸变红C用这两种液体都可给自来水消毒D分别向这两种液体中投入几颗金属锌粒均有气泡产生答案C解析液氯成分为Cl2，氯水(新制)成分为Cl2、HCl、HClO、H2O，液氯无漂白性、无酸性，氯水(新制)有漂白性和酸性，液氯溶于水得氯水，故选C。4下列关于氯水的叙述，正确的是()A新制氯水中只含Cl2和H2O分子B新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C光照新制氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D新制氯水在密闭无色玻璃瓶中放置数天后酸性将减弱答案B5下列实验现象，与新制氯水
9、中的某些成分(括号内物质)没有关系的是()A将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡(H)B使红色布条褪色(HCl)C向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，发现溶液呈红色(Cl2)D滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl)答案B6室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适反应条件下，它们可按下面框图进行反应。又知E溶液是无色的。请回答：(1)A是_，B是_，C是_(填化学式)。(2)反应的化学方程式为_。(3)反应的化学方程式为_。(4)反应的化学方程式为_。答案(1)FeCl2H2(2)2Fe3Cl22FeCl3(3)Fe2HCl=FeCl2H2(4)2FeCl
10、2Cl2=2FeCl3解析解答推断题的关键在于寻找“突破口”。由B为黄绿色的气体单质，可知B为Cl2，C为无色气体且与Cl2能发生反应，则C为H2，E为HCl；由反应、可以推出，A为排在H前面的金属，且A为变价金属，因此A为Fe。40分钟课时作业经典基础题题组一氯元素的存在与原子结构1下列说法不正确的是()A氯元素在自然界中存在游离态，只是量极少B海水中的氯元素主要以NaCl等盐的形式存在C人体的血液中含有NaCl，其浓度大约为0.9%D氯化钠对维持人体的生理功能有着重要作用答案A2下列说法中，正确的是()A氯原子和氯离子的化学性质相同B氯离子比氯原子多一个电子C氯气有毒，氯离子也有毒D氯气和
11、氯离子都显黄绿色答案B题组二氯气的性质3下列关于氯气的说法正确的是()A氯气的化学性质很活泼，所以纯净的液氯不能用钢瓶贮存B氯气和液氯是两种不同的物质C不可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气D氯气有毒，它曾在战争中被用于制造毒气弹答案D4检验氯化氢气体中是否混有Cl2，可采用的方法是()A用干燥的蓝色石蕊试纸B用干燥有色布条C将气体通入硝酸银溶液D用湿润的淀粉碘化钾试纸答案D解析HClO具有漂白性，而Cl2不具有，A、B选项中是在干燥环境下，Cl2都不能转变为HClO，因而无漂白性，无法与HCl气体区别；C选项，气体通入AgNO3溶液也产生白色沉淀，因为Cl2与H2O反应也产生Cl；D选项，Cl2与
12、KI反应产生I2，I2遇淀粉变蓝，可以与HCl区别开。5下列有关氯气的叙述中正确的是()ACl2是无色无味的气体B液氯和氯水是同一物质C常温下H2和Cl2能发生化合反应DCl2跟变价金属反应生成高价金属氯化物答案D6下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是()A液氯是纯净物，而氯水是混合物B液氯和氯水均有酸性C液氯较氯水的漂白作用更强D液氯无色，氯水呈黄绿色答案A题组三氯水的成分与性质7在新制氯水中存在多种分子和离子，下列实验现象和结论一致且正确的是()A新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰，说明有Cl2B加入石蕊溶液，溶液变红，说明该溶液一定不含HClOC将KHCO3固体加入新制的氯水中，有气泡产生，说明有
13、HClOD光照新制氯水有气泡逸出，该气体一定是O2答案D8在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是()A加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有Cl2存在B溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在C先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl存在D加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO分子存在答案B解析能使有色布条褪色的是次氯酸，说明溶液中有次氯酸存在，A错误；因为Cl2呈黄绿色且有刺激性气味，B正确；加入盐酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，Cl不一定存在，因为加入的盐酸中也含Cl，可加硝酸酸化，
14、C错误；加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有Cl2存在，D错误。9实验表明：将氯水滴加到一张蓝色石蕊试纸上，试纸上会出现如图所示的半径慢慢扩大的内外两个圆环，且两环颜色不同，下列有关说法中不正确的是()A此实验表明氯水具有酸性、漂白性B内环呈白色外环呈红色或浅红色C内外环上颜色的差异表明此变化过程中，中和反应比氧化还原反应快D氯水中形成次氯酸的反应中还原产物是HClO答案D解析内外两环颜色不同，说明两种物质起作用，表现出酸性和漂白性，A正确；内环HClO表现强氧化性，起漂白作用，外环H表现酸性而呈红色或浅红色，B正确；由现象可知外环是由于H表现酸性的结果，说明中和反应快，内环是HClO的强
15、氧化性的表现，氧化还原反应慢些，C正确；HClO是Cl元素价升高的产物为氧化产物，D错误。10下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4固体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。已知：2KMnO416HCl=2KCl5Cl22MnCl28H2O对实验现象的“解释或结论”正确的是()选项实验现象解释或结论Aa处变蓝，b处变红棕色氧化性：Cl2Br2I2Bc处先变红，后褪色氯气与水生成了酸性物质Cd处立即褪色氯气与水生成了漂白性物质De处变红色还原性：Fe2Cl答案D解析A项，由现象得，氧化性：Cl2Br2、Cl2I2，但无法比较Br2与I2的氧化
16、性强弱；B项，由现象可知在此过程中有酸性物质生成，同时生成了漂白性物质；C项，在此过程中只能判断溶液不再显碱性，无法判断有无漂白性物质生成；D项，此时Fe2被Cl2氧化为Fe3，而Cl2被还原为Cl，还原剂Fe2的还原性强于还原产物Cl的还原性。 能力提升题11在第一次世界大战期间，有一次德军与英、法军在比利时对峙，黎明时，英、法军前线战壕的士兵突然看到一股黄绿色气体逐渐袭来，很快数百名英、法军战士窒息而死。后来人们在打扫战场时，发现跑到山坡上的士兵竟幸免于难。(1)由上述事例可归纳出氯气的性质有_。(2)写出下列反应的化学方程式：铁丝在氯气中燃烧_。铁粉溶于盐酸中_。少量的铁粉溶于氯水中_。
17、(3)将新鲜的花瓣放入干燥的氯气中可观察到的现象是_，原因是_。(4)氯水久置或光照条件下均会变成稀盐酸，同时释放出氧气，说明次氯酸_，反应的化学方程式为_。答案(1)黄绿色气体，有毒，密度比空气大(2)2Fe3Cl22FeCl3Fe2HCl=FeCl2H2Fe2HCl=FeCl2H2，2FeCl2Cl2=2FeCl3(3)花瓣褪色新鲜的花瓣含有水分，遇Cl2会产生HClO，HClO具有漂白性(4)不稳定2HClO2HClO212把氯气溶于水得到黄绿色的溶液氯水。(1)写出Cl2和水反应的离子方程式：_。(2)分析下列性质与氯水中含有的哪种粒子有关(填化学式)：黄绿色_。漂白性_。酸性_。加入
18、AgNO3溶液有沉淀生成_。(3)向该新制的氯水中加入石蕊溶液，观察到的现象为_。原因是_。(4)若把该氯水放在日光下照射足够长时间，再滴加石蕊溶液，现象为_，相对于(3)中的现象有所不同，原因是_ (用化学方程式来表示)。答案(1)Cl2H2O=HClHClO(2)Cl2HClOHCl(3)溶液先变红，很快再褪色氯水中含有大量的H，溶液显酸性故会使石蕊溶液变红，但其中含有的HClO分子又具有极强的氧化性，会漂白有色物质，故红色会很快再消失(4)溶液变红2HClO2HClO213为了探究新制饱和氯水的组成和性质而进行了下列科学实验，请根据要求回答问题：(1)请写出新制饱和氯水中含有氯元素的物质
19、的化学式：_。(2)若不再进行更多的实验，请说明能快速判断氯水中含有Cl2的主要依据：_。(3)取适量新制饱和氯水滴入品红溶液后褪色，可得出氯气与水反应的产物HClO具有漂白性，请你评价该结论是否合理？_。若不合理，请说明理由(若合理，则无需填写)：_。(4)先观察了氯水的外观性质以后，又用胶头滴管将该氯水逐滴滴入含有酚酞的NaOH溶液中，边滴边振荡，并连续观察现象，发现溶液的红色逐渐褪去而得无色溶液。根据预测，实验中溶液红色褪去的原因可能有两种，请用简要的文字说明：_。_。他们又要通过实验进一步探究溶液红色褪去的原因究竟是上述中的还是。实验步骤a取试管内的无色溶液3 mL盛于另一支洁净的试管
20、中；b_，振荡试管。实验现象及结论.若_，则证明溶液红色褪去的原因是而不是；.若_，则证明溶液红色褪去的原因是而不是。答案(1)Cl2、HCl(或Cl)、HClO(2)氯水显浅黄绿色(3)不合理没有事先证明干燥的氯气和盐酸无漂白性(4)HCl和HClO中和了NaOHHClO氧化了酚酞实验步骤b.再向试管内滴加2滴NaOH溶液实验现象及结论.恢复红色.仍为无色解析(1)由题中信息可知，溶于水的Cl2，一部分与H2O发生化学反应生成HCl和HClO，另一部分以Cl2的形式溶解于水中。(2)氯水因Cl2的存在而显浅黄绿色，氯水显浅黄绿色就是其中含有Cl2的依据。(3)将氯水滴入品红溶液后溶液褪色，不
21、能得到氯气与水反应的产物具有漂白性的结论，因为没有事先证明干燥的氯气和盐酸无漂白性。(4)溶液的红色是酚酞与NaOH相互作用的结果。若没有酚酞，NaOH溶液呈无色；若没有NaOH，酚酞溶液也呈无色。由“(1)”中的分析可知，新制的氯水中既含有以显强酸性为主的HCl，又含有以显强氧化性为主的HClO。可滴加NaOH溶液来验证红色褪去的原因。滴入少量NaOH后溶液显红色，说明还存在酚酞，红色褪去的原因是HCl和HClO与NaOH发生了反应；若加入NaOH不再显红色，说明溶液中不存在酚酞，即酚酞已被HClO氧化。14AG各物质间的关系如下图，其中B、D为气态单质。请回答下列问题：(1)物质C和E的名
22、称分别为_、_。(2)可选用不同的A进行反应，若能在常温下进行，其化学方程式为_。若只能在加热情况下进行，则反应物A应为_。(3)MnO2在反应和中的作用分别是_、_。(4)新配制的F溶液应加入_以防止其转化为G。检验G溶液中阳离子的常用试剂是_，实验现象为_。答案(1)浓盐酸四氧化三铁(2)2H2O22H2OO2KClO3 (3)催化剂氧化剂(4)铁粉KSCN溶液溶液变红解析(1)在中学化学中MnO2参与的反应主要是氧气和氯气的制备，所以依据框图的转化特点可知B是氧气，D是氯气，C是浓盐酸，E是四氧化三铁，F是氯化亚铁，G是氯化铁。(2)MnO2参与制备氧气的反应有两种，一种是由MnO2作催化剂的条件下，加热KClO3分解制得氧气；另一种是MnO2作催化剂的条件下，常温下H2O2分解制得氧气。(3)由(2)分析可得在反应中MnO2作催化剂；反应为实验室制备氯气的常用方法，即在加热的条件下浓盐酸被二氧化锰氧化生成氯气，故MnO2在反应中为氧化剂。(4)Fe2具有还原性，因此配制时需要加入铁粉防止被氧化；Fe3与SCN反应生成红色物质。
